微电网经济运行研究综述

杨伟

【摘要】微电网经济之所以得到兴起和发展，与微电网经济运行模式所带来的经济效益以及经济运行中的优势有直接关系。从专业的角度分析，微电网的经济运行中的运行分析需要从与传统电网运行的对比以及具体运行中的模型建立两方面进行，本文以上述两个方面为切入点，探讨微电网的经济运行优势以及经济模型的科学建立。

【关键词】微电网;传统电网;经济运行

微电网经济的运行研究需要结合实际建立不同的运行与管理模式，这一方面体现出微电网经济的专业性。另一方面也体现出了微电网运行的系统化和经济性特征。为了取得更好的运行效果，针对具体的运行模式进行分析研究是非常必要的。

一、微电网与传统电网的对比分析

关于经济性指标的研究在初级阶段需要通过其与传统电网的对比观察出两者的区别，从而找到微电网运行的优势和特征。下文从网损和发电设备两个维度探讨两类网络运行的区别。

（一）网损分析

传统电网的运行中，发电厂、输电线路以及配电系统是电力网络的主要组成部分。另外还包括了一部分负荷结构。在现代的电力网络建设规模背景下，整体的输电电流流量大，输电线路的总长度也长，这意味着网损指标的消耗量也是非常大的。一个传统模式的发电厂消耗在输配电线路运行过程中的电量占到了电网运行总量的10%。在微电网的运行中，由于电网的分布区域在整个网络的低压配网一侧，与用户端的用电负荷在额度上比较接近，且微电源自身的容量也相对较小，这使得整个输电线路在运行过程中所消耗的电量也有所缩减。从一定程度上来说，微电网运行中的经济性研究中，网损指标的消耗量可以忽略不计。

（二）发电设备分析

发电设备的分析需要从机组调控、发电成本以及能源利用三个方面进行分析。其中，机组调控分析中，传统的电网系统中的发电模式以火力发电和火力发电为主要模式。发电调度通常采用人工的形式。在微电网的背景下，电网中的电源主要呈现大量集中分布的形式，这种电源分布方式使得电源的出力过程和力度在控制难度上有所提升。调度工作也不由人工完成。由微型汽轮机完成。设备的启动和停止不会受到时间的限制，具有更高的调度灵活性。从发电成本的角度分析，微电网运行中各个运行环节的成本支出有非常大的差异。在微电网中，电源可以借助光伏电池或风力发电机作为电源运行动力，这大大减低了电源的运行维护成本，但相对于传统的电网系统而言，微电网中各个环节的运行设备在自身成本上更高。如果从经济性的角度上分析，可知微电网运行在这方面的成本支出额度更高，但同步综合微电网运行的效益成本以及环保成本，总体上微电网运行的经济性要优于传统电网运行模式。从能源利用方面分析。以火力发电为例，其发电效率能够达到35%的水平层次，微电网中单一运用微型燃气轮机的背景下，发电效率即可达到30%，如果进一步应用冷热电联产，则发电效率水平可提升至70%～90%。这意味着能源的梯级利用模式可以在微电网运行的模式下顺利实施。

二、微电网经济模式研究

在对传统电网与微电网的运行状态和优缺点进行分析后，下文通过建立经济运行模型对经济性指标进行分析。

（一）调度模型分析

在电网系统的运行中，电网调度是非常重要的一个组成部分，合理的电网调度方法不仅能够节约设备的运用总量，达到节约投资成本的目的，也能够通过提升项目运行的效率减少运行维护方面的成本以及基础燃料的应用量。基于成本最小化的原则，微型电网的调度模型建立需要设置目标函数和约束条件，目标函数中涉及的成本项目指标包括了大电网与微电网的购售电成本、燃料成本以及电源的运行维护成本。另外还包括一部分辅助调度项目。关于模型的约束条件，包括了功率平衡约束和设备约束两方面的内容。如果对功率平衡约束进行进一步细分，可知这一约束指标又可以细分为电功率和热量平衡两方面约束指标。设备约束则主要是指蓄电池、三联供电系统等方面的约束条件。从具体应用的角度来说，调度模型的建立有以下几方面显著特征，第一，模型性质为静态模型。第二，模型的项目指标中包含了多个随机变量。第三，不同元素之间的关系复杂性高。这意味着在模型建立的过程中工作难度和运行维护的总体复杂性也会有所提升，另外，上文所述的基础经济成本的问题也需要纳入到微电网运行的经济成本控制工作中。在建立调度模型时，需要综合考虑实际应用需求与成本支出额度，尽可能提升模型的科学性。

（二）环保经济基础上的模型建立

环保经济原则是微电网运行中需要遵循的一个基本原则，这也与微电网运行中的灵活与环保性能本身有直接的关系。绿色环保现阶段已经成为社会发展的一个共同主题。因此，优化和提升微电网运行的环保经济性能是未来微电网发展和建设的一个主要目标。在模型建立中可将约束条件项目加入污染气体或温室气体的排放项目并同步在目标函数中加入排放成本的指标。将与环境污染相关的项目指标直接融入到电网运行状态的控制条件中。从运行负荷的减轻和运行环保效能的提升角度构建模型。从性质上分析，基于环保经济前提的模型建立除了要达到经济收益和成本缩减的基本目标，还非常重视环保方面的效能。在运行效果上追求全面性和多元性。

三、结束语

综合来讲，微电网与传统电网相比在运行中的优势是非常突出的，为了取得更好的运行效果，建设人员和运行管理人员需要通过建立基于环保的科学模型为微电网运行的优化和完善提供支持，切实发挥出微电网運行的作用，规避传统电网在运行中可能出现的问题和不足。

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